sshconnect1.c

   1 /*
   2  * Author: Tatu Ylonen <ylo@cs.hut.fi>
   3  * Copyright (c) 1995 Tatu Ylonen <ylo@cs.hut.fi>, Espoo, Finland
   4  *                    All rights reserved
   5  * Code to connect to a remote host, and to perform the client side of the
   6  * login (authentication) dialog.
   7  *
   8  * As far as I am concerned, the code I have written for this software
   9  * can be used freely for any purpose.  Any derived versions of this
  10  * software must be clearly marked as such, and if the derived work is
  11  * incompatible with the protocol description in the RFC file, it must be
  12  * called by a name other than "ssh" or "Secure Shell".
  13  */
  14
  15 #include "includes.h"
  16 RCSID("$OpenBSD: sshconnect1.c,v 1.16 2001/01/18 17:00:00 markus Exp $");
  17
  18 #include <openssl/bn.h>
  19 #include <openssl/dsa.h>
  20 #include <openssl/rsa.h>
  21 #include <openssl/evp.h>
  22
  23 #include "xmalloc.h"
  24 #include "rsa.h"
  25 #include "ssh.h"
  26 #include "buffer.h"
  27 #include "packet.h"
  28 #include "mpaux.h"
  29 #include "uidswap.h"
  30 #include "readconf.h"
  31 #include "key.h"
  32 #include "authfd.h"
  33 #include "sshconnect.h"
  34 #include "authfile.h"
  35
  36 /* Session id for the current session. */
  37 u_char session_id[16];
  38 u_int supported_authentications = 0;
  39
  40 extern Options options;
  41 extern char *__progname;
  42
  43 /*
  44  * Checks if the user has an authentication agent, and if so, tries to
  45  * authenticate using the agent.
  46  */
  47 int
  48 try_agent_authentication()
  49 {
  50         int type;
  51         char *comment;
  52         AuthenticationConnection *auth;
  53         u_char response[16];
  54         u_int i;
  55         int plen, clen;
  56         Key *key;
  57         BIGNUM *challenge;
  58
  59         /* Get connection to the agent. */
  60         auth = ssh_get_authentication_connection();
  61         if (!auth)
  62                 return 0;
  63
  64         challenge = BN_new();
  65
  66         /* Loop through identities served by the agent. */
  67         for (key = ssh_get_first_identity(auth, &comment, 1);
  68              key != NULL;
  69              key = ssh_get_next_identity(auth, &comment, 1)) {
  70
  71                 /* Try this identity. */
  72                 debug("Trying RSA authentication via agent with '%.100s'", comment);
  73                 xfree(comment);
  74
  75                 /* Tell the server that we are willing to authenticate using this key. */
  76                 packet_start(SSH_CMSG_AUTH_RSA);
  77                 packet_put_bignum(key->rsa->n);
  78                 packet_send();
  79                 packet_write_wait();
  80
  81                 /* Wait for server's response. */
  82                 type = packet_read(&plen);
  83
  84                 /* The server sends failure if it doesn\'t like our key or
  85                    does not support RSA authentication. */
  86                 if (type == SSH_SMSG_FAILURE) {
  87                         debug("Server refused our key.");
  88                         key_free(key);
  89                         continue;
  90                 }
  91                 /* Otherwise it should have sent a challenge. */
  92                 if (type != SSH_SMSG_AUTH_RSA_CHALLENGE)
  93                         packet_disconnect("Protocol error during RSA authentication: %d",
  94                                           type);
  95
  96                 packet_get_bignum(challenge, &clen);
  97
  98                 packet_integrity_check(plen, clen, type);
  99
 100                 debug("Received RSA challenge from server.");
 101
 102                 /* Ask the agent to decrypt the challenge. */
 103                 if (!ssh_decrypt_challenge(auth, key, challenge, session_id, 1, response)) {
 104                         /*
 105                          * The agent failed to authenticate this identifier
 106                          * although it advertised it supports this.  Just
 107                          * return a wrong value.
 108                          */
 109                         log("Authentication agent failed to decrypt challenge.");
 110                         memset(response, 0, sizeof(response));
 111                 }
 112                 key_free(key);
 113                 debug("Sending response to RSA challenge.");
 114
 115                 /* Send the decrypted challenge back to the server. */
 116                 packet_start(SSH_CMSG_AUTH_RSA_RESPONSE);
 117                 for (i = 0; i < 16; i++)
 118                         packet_put_char(response[i]);
 119                 packet_send();
 120                 packet_write_wait();
 121
 122                 /* Wait for response from the server. */
 123                 type = packet_read(&plen);
 124
 125                 /* The server returns success if it accepted the authentication. */
 126                 if (type == SSH_SMSG_SUCCESS) {
 127                         ssh_close_authentication_connection(auth);
 128                         BN_clear_free(challenge);
 129                         debug("RSA authentication accepted by server.");
 130                         return 1;
 131                 }
 132                 /* Otherwise it should return failure. */
 133                 if (type != SSH_SMSG_FAILURE)
 134                         packet_disconnect("Protocol error waiting RSA auth response: %d",
 135                                           type);
 136         }
 137         ssh_close_authentication_connection(auth);
 138         BN_clear_free(challenge);
 139         debug("RSA authentication using agent refused.");
 140         return 0;
 141 }
 142
 143 /*
 144  * Computes the proper response to a RSA challenge, and sends the response to
 145  * the server.
 146  */
 147 void
 148 respond_to_rsa_challenge(BIGNUM * challenge, RSA * prv)
 149 {
 150         u_char buf[32], response[16];
 151         MD5_CTX md;
 152         int i, len;
 153
 154         /* Decrypt the challenge using the private key. */
 155         rsa_private_decrypt(challenge, challenge, prv);
 156
 157         /* Compute the response. */
 158         /* The response is MD5 of decrypted challenge plus session id. */
 159         len = BN_num_bytes(challenge);
 160         if (len <= 0 || len > sizeof(buf))
 161                 packet_disconnect("respond_to_rsa_challenge: bad challenge length %d",
 162                                   len);
 163
 164         memset(buf, 0, sizeof(buf));
 165         BN_bn2bin(challenge, buf + sizeof(buf) - len);
 166         MD5_Init(&md);
 167         MD5_Update(&md, buf, 32);
 168         MD5_Update(&md, session_id, 16);
 169         MD5_Final(response, &md);
 170
 171         debug("Sending response to host key RSA challenge.");
 172
 173         /* Send the response back to the server. */
 174         packet_start(SSH_CMSG_AUTH_RSA_RESPONSE);
 175         for (i = 0; i < 16; i++)
 176                 packet_put_char(response[i]);
 177         packet_send();
 178         packet_write_wait();
 179
 180         memset(buf, 0, sizeof(buf));
 181         memset(response, 0, sizeof(response));
 182         memset(&md, 0, sizeof(md));
 183 }
 184
 185 /*
 186  * Checks if the user has authentication file, and if so, tries to authenticate
 187  * the user using it.
 188  */
 189 int
 190 try_rsa_authentication(const char *authfile)
 191 {
 192         BIGNUM *challenge;
 193         Key *public;
 194         Key *private;
 195         char *passphrase, *comment;
 196         int type, i;
 197         int plen, clen;
 198
 199         /* Try to load identification for the authentication key. */
 200         public = key_new(KEY_RSA1);
 201         if (!load_public_key(authfile, public, &comment)) {
 202                 key_free(public);
 203                 /* Could not load it.  Fail. */
 204                 return 0;
 205         }
 206         debug("Trying RSA authentication with key '%.100s'", comment);
 207
 208         /* Tell the server that we are willing to authenticate using this key. */
 209         packet_start(SSH_CMSG_AUTH_RSA);
 210         packet_put_bignum(public->rsa->n);
 211         packet_send();
 212         packet_write_wait();
 213
 214         /* We no longer need the public key. */
 215         key_free(public);
 216
 217         /* Wait for server's response. */
 218         type = packet_read(&plen);
 219
 220         /*
 221          * The server responds with failure if it doesn\'t like our key or
 222          * doesn\'t support RSA authentication.
 223          */
 224         if (type == SSH_SMSG_FAILURE) {
 225                 debug("Server refused our key.");
 226                 xfree(comment);
 227                 return 0;
 228         }
 229         /* Otherwise, the server should respond with a challenge. */
 230         if (type != SSH_SMSG_AUTH_RSA_CHALLENGE)
 231                 packet_disconnect("Protocol error during RSA authentication: %d", type);
 232
 233         /* Get the challenge from the packet. */
 234         challenge = BN_new();
 235         packet_get_bignum(challenge, &clen);
 236
 237         packet_integrity_check(plen, clen, type);
 238
 239         debug("Received RSA challenge from server.");
 240
 241         private = key_new(KEY_RSA1);
 242         /*
 243          * Load the private key.  Try first with empty passphrase; if it
 244          * fails, ask for a passphrase.
 245          */
 246         if (!load_private_key(authfile, "", private, NULL)) {
 247                 char buf[300];
 248                 snprintf(buf, sizeof buf, "Enter passphrase for RSA key '%.100s': ",
 249                     comment);
 250                 if (!options.batch_mode)
 251                         passphrase = read_passphrase(buf, 0);
 252                 else {
 253                         debug("Will not query passphrase for %.100s in batch mode.",
 254                               comment);
 255                         passphrase = xstrdup("");
 256                 }
 257
 258                 /* Load the authentication file using the pasphrase. */
 259                 if (!load_private_key(authfile, passphrase, private, NULL)) {
 260                         memset(passphrase, 0, strlen(passphrase));
 261                         xfree(passphrase);
 262                         error("Bad passphrase.");
 263
 264                         /* Send a dummy response packet to avoid protocol error. */
 265                         packet_start(SSH_CMSG_AUTH_RSA_RESPONSE);
 266                         for (i = 0; i < 16; i++)
 267                                 packet_put_char(0);
 268                         packet_send();
 269                         packet_write_wait();
 270
 271                         /* Expect the server to reject it... */
 272                         packet_read_expect(&plen, SSH_SMSG_FAILURE);
 273                         xfree(comment);
 274                         key_free(private);
 275                         BN_clear_free(challenge);
 276                         return 0;
 277                 }
 278                 /* Destroy the passphrase. */
 279                 memset(passphrase, 0, strlen(passphrase));
 280                 xfree(passphrase);
 281         }
 282         /* We no longer need the comment. */
 283         xfree(comment);
 284
 285         /* Compute and send a response to the challenge. */
 286         respond_to_rsa_challenge(challenge, private->rsa);
 287
 288         /* Destroy the private key. */
 289         key_free(private);
 290
 291         /* We no longer need the challenge. */
 292         BN_clear_free(challenge);
 293
 294         /* Wait for response from the server. */
 295         type = packet_read(&plen);
 296         if (type == SSH_SMSG_SUCCESS) {
 297                 debug("RSA authentication accepted by server.");
 298                 return 1;
 299         }
 300         if (type != SSH_SMSG_FAILURE)
 301                 packet_disconnect("Protocol error waiting RSA auth response: %d", type);
 302         debug("RSA authentication refused.");
 303         return 0;
 304 }
 305
 306 /*
 307  * Tries to authenticate the user using combined rhosts or /etc/hosts.equiv
 308  * authentication and RSA host authentication.
 309  */
 310 int
 311 try_rhosts_rsa_authentication(const char *local_user, RSA * host_key)
 312 {
 313         int type;
 314         BIGNUM *challenge;
 315         int plen, clen;
 316
 317         debug("Trying rhosts or /etc/hosts.equiv with RSA host authentication.");
 318
 319         /* Tell the server that we are willing to authenticate using this key. */
 320         packet_start(SSH_CMSG_AUTH_RHOSTS_RSA);
 321         packet_put_string(local_user, strlen(local_user));
 322         packet_put_int(BN_num_bits(host_key->n));
 323         packet_put_bignum(host_key->e);
 324         packet_put_bignum(host_key->n);
 325         packet_send();
 326         packet_write_wait();
 327
 328         /* Wait for server's response. */
 329         type = packet_read(&plen);
 330
 331         /* The server responds with failure if it doesn't admit our
 332            .rhosts authentication or doesn't know our host key. */
 333         if (type == SSH_SMSG_FAILURE) {
 334                 debug("Server refused our rhosts authentication or host key.");
 335                 return 0;
 336         }
 337         /* Otherwise, the server should respond with a challenge. */
 338         if (type != SSH_SMSG_AUTH_RSA_CHALLENGE)
 339                 packet_disconnect("Protocol error during RSA authentication: %d", type);
 340
 341         /* Get the challenge from the packet. */
 342         challenge = BN_new();
 343         packet_get_bignum(challenge, &clen);
 344
 345         packet_integrity_check(plen, clen, type);
 346
 347         debug("Received RSA challenge for host key from server.");
 348
 349         /* Compute a response to the challenge. */
 350         respond_to_rsa_challenge(challenge, host_key);
 351
 352         /* We no longer need the challenge. */
 353         BN_clear_free(challenge);
 354
 355         /* Wait for response from the server. */
 356         type = packet_read(&plen);
 357         if (type == SSH_SMSG_SUCCESS) {
 358                 debug("Rhosts or /etc/hosts.equiv with RSA host authentication accepted by server.");
 359                 return 1;
 360         }
 361         if (type != SSH_SMSG_FAILURE)
 362                 packet_disconnect("Protocol error waiting RSA auth response: %d", type);
 363         debug("Rhosts or /etc/hosts.equiv with RSA host authentication refused.");
 364         return 0;
 365 }
 366
 367 #ifdef KRB4
 368 int
 369 try_kerberos_authentication()
 370 {
 371         KTEXT_ST auth;          /* Kerberos data */
 372         char *reply;
 373         char inst[INST_SZ];
 374         char *realm;
 375         CREDENTIALS cred;
 376         int r, type, plen;
 377         socklen_t slen;
 378         Key_schedule schedule;
 379         u_long checksum, cksum;
 380         MSG_DAT msg_data;
 381         struct sockaddr_in local, foreign;
 382         struct stat st;
 383
 384         /* Don't do anything if we don't have any tickets. */
 385         if (stat(tkt_string(), &st) < 0)
 386                 return 0;
 387
 388         strncpy(inst, (char *) krb_get_phost(get_canonical_hostname()), INST_SZ);
 389
 390         realm = (char *) krb_realmofhost(get_canonical_hostname());
 391         if (!realm) {
 392                 debug("Kerberos V4: no realm for %s", get_canonical_hostname());
 393                 return 0;
 394         }
 395         /* This can really be anything. */
 396         checksum = (u_long) getpid();
 397
 398         r = krb_mk_req(&auth, KRB4_SERVICE_NAME, inst, realm, checksum);
 399         if (r != KSUCCESS) {
 400                 debug("Kerberos V4 krb_mk_req failed: %s", krb_err_txt[r]);
 401                 return 0;
 402         }
 403         /* Get session key to decrypt the server's reply with. */
 404         r = krb_get_cred(KRB4_SERVICE_NAME, inst, realm, &cred);
 405         if (r != KSUCCESS) {
 406                 debug("get_cred failed: %s", krb_err_txt[r]);
 407                 return 0;
 408         }
 409         des_key_sched((des_cblock *) cred.session, schedule);
 410
 411         /* Send authentication info to server. */
 412         packet_start(SSH_CMSG_AUTH_KERBEROS);
 413         packet_put_string((char *) auth.dat, auth.length);
 414         packet_send();
 415         packet_write_wait();
 416
 417         /* Zero the buffer. */
 418         (void) memset(auth.dat, 0, MAX_KTXT_LEN);
 419
 420         slen = sizeof(local);
 421         memset(&local, 0, sizeof(local));
 422         if (getsockname(packet_get_connection_in(),
 423                         (struct sockaddr *) & local, &slen) < 0)
 424                 debug("getsockname failed: %s", strerror(errno));
 425
 426         slen = sizeof(foreign);
 427         memset(&foreign, 0, sizeof(foreign));
 428         if (getpeername(packet_get_connection_in(),
 429                         (struct sockaddr *) & foreign, &slen) < 0) {
 430                 debug("getpeername failed: %s", strerror(errno));
 431                 fatal_cleanup();
 432         }
 433         /* Get server reply. */
 434         type = packet_read(&plen);
 435         switch (type) {
 436         case SSH_SMSG_FAILURE:
 437                 /* Should really be SSH_SMSG_AUTH_KERBEROS_FAILURE */
 438                 debug("Kerberos V4 authentication failed.");
 439                 return 0;
 440                 break;
 441
 442         case SSH_SMSG_AUTH_KERBEROS_RESPONSE:
 443                 /* SSH_SMSG_AUTH_KERBEROS_SUCCESS */
 444                 debug("Kerberos V4 authentication accepted.");
 445
 446                 /* Get server's response. */
 447                 reply = packet_get_string((u_int *) &auth.length);
 448                 memcpy(auth.dat, reply, auth.length);
 449                 xfree(reply);
 450
 451                 packet_integrity_check(plen, 4 + auth.length, type);
 452
 453                 /*
 454                  * If his response isn't properly encrypted with the session
 455                  * key, and the decrypted checksum fails to match, he's
 456                  * bogus. Bail out.
 457                  */
 458                 r = krb_rd_priv(auth.dat, auth.length, schedule, &cred.session,
 459                                 &foreign, &local, &msg_data);
 460                 if (r != KSUCCESS) {
 461                         debug("Kerberos V4 krb_rd_priv failed: %s", krb_err_txt[r]);
 462                         packet_disconnect("Kerberos V4 challenge failed!");
 463                 }
 464                 /* Fetch the (incremented) checksum that we supplied in the request. */
 465                 (void) memcpy((char *) &cksum, (char *) msg_data.app_data, sizeof(cksum));
 466                 cksum = ntohl(cksum);
 467
 468                 /* If it matches, we're golden. */
 469                 if (cksum == checksum + 1) {
 470                         debug("Kerberos V4 challenge successful.");
 471                         return 1;
 472                 } else
 473                         packet_disconnect("Kerberos V4 challenge failed!");
 474                 break;
 475
 476         default:
 477                 packet_disconnect("Protocol error on Kerberos V4 response: %d", type);
 478         }
 479         return 0;
 480 }
 481
 482 #endif /* KRB4 */
 483
 484 #ifdef AFS
 485 int
 486 send_kerberos_tgt()
 487 {
 488         CREDENTIALS *creds;
 489         char pname[ANAME_SZ], pinst[INST_SZ], prealm[REALM_SZ];
 490         int r, type, plen;
 491         char buffer[8192];
 492         struct stat st;
 493
 494         /* Don't do anything if we don't have any tickets. */
 495         if (stat(tkt_string(), &st) < 0)
 496                 return 0;
 497
 498         creds = xmalloc(sizeof(*creds));
 499
 500         if ((r = krb_get_tf_fullname(TKT_FILE, pname, pinst, prealm)) != KSUCCESS) {
 501                 debug("Kerberos V4 tf_fullname failed: %s", krb_err_txt[r]);
 502                 return 0;
 503         }
 504         if ((r = krb_get_cred("krbtgt", prealm, prealm, creds)) != GC_OK) {
 505                 debug("Kerberos V4 get_cred failed: %s", krb_err_txt[r]);
 506                 return 0;
 507         }
 508         if (time(0) > krb_life_to_time(creds->issue_date, creds->lifetime)) {
 509                 debug("Kerberos V4 ticket expired: %s", TKT_FILE);
 510                 return 0;
 511         }
 512         creds_to_radix(creds, (u_char *)buffer, sizeof buffer);
 513         xfree(creds);
 514
 515         packet_start(SSH_CMSG_HAVE_KERBEROS_TGT);
 516         packet_put_string(buffer, strlen(buffer));
 517         packet_send();
 518         packet_write_wait();
 519
 520         type = packet_read(&plen);
 521
 522         if (type == SSH_SMSG_FAILURE)
 523                 debug("Kerberos TGT for realm %s rejected.", prealm);
 524         else if (type != SSH_SMSG_SUCCESS)
 525                 packet_disconnect("Protocol error on Kerberos TGT response: %d", type);
 526
 527         return 1;
 528 }
 529
 530 void
 531 send_afs_tokens(void)
 532 {
 533         CREDENTIALS creds;
 534         struct ViceIoctl parms;
 535         struct ClearToken ct;
 536         int i, type, len, plen;
 537         char buf[2048], *p, *server_cell;
 538         char buffer[8192];
 539
 540         /* Move over ktc_GetToken, here's something leaner. */
 541         for (i = 0; i < 100; i++) {     /* just in case */
 542                 parms.in = (char *) &i;
 543                 parms.in_size = sizeof(i);
 544                 parms.out = buf;
 545                 parms.out_size = sizeof(buf);
 546                 if (k_pioctl(0, VIOCGETTOK, &parms, 0) != 0)
 547                         break;
 548                 p = buf;
 549
 550                 /* Get secret token. */
 551                 memcpy(&creds.ticket_st.length, p, sizeof(u_int));
 552                 if (creds.ticket_st.length > MAX_KTXT_LEN)
 553                         break;
 554                 p += sizeof(u_int);
 555                 memcpy(creds.ticket_st.dat, p, creds.ticket_st.length);
 556                 p += creds.ticket_st.length;
 557
 558                 /* Get clear token. */
 559                 memcpy(&len, p, sizeof(len));
 560                 if (len != sizeof(struct ClearToken))
 561                         break;
 562                 p += sizeof(len);
 563                 memcpy(&ct, p, len);
 564                 p += len;
 565                 p += sizeof(len);       /* primary flag */
 566                 server_cell = p;
 567
 568                 /* Flesh out our credentials. */
 569                 strlcpy(creds.service, "afs", sizeof creds.service);
 570                 creds.instance[0] = '\0';
 571                 strlcpy(creds.realm, server_cell, REALM_SZ);
 572                 memcpy(creds.session, ct.HandShakeKey, DES_KEY_SZ);
 573                 creds.issue_date = ct.BeginTimestamp;
 574                 creds.lifetime = krb_time_to_life(creds.issue_date, ct.EndTimestamp);
 575                 creds.kvno = ct.AuthHandle;
 576                 snprintf(creds.pname, sizeof(creds.pname), "AFS ID %d", ct.ViceId);
 577                 creds.pinst[0] = '\0';
 578
 579                 /* Encode token, ship it off. */
 580                 if (creds_to_radix(&creds, (u_char *) buffer, sizeof buffer) <= 0)
 581                         break;
 582                 packet_start(SSH_CMSG_HAVE_AFS_TOKEN);
 583                 packet_put_string(buffer, strlen(buffer));
 584                 packet_send();
 585                 packet_write_wait();
 586
 587                 /* Roger, Roger. Clearance, Clarence. What's your vector,
 588                    Victor? */
 589                 type = packet_read(&plen);
 590
 591                 if (type == SSH_SMSG_FAILURE)
 592                         debug("AFS token for cell %s rejected.", server_cell);
 593                 else if (type != SSH_SMSG_SUCCESS)
 594                         packet_disconnect("Protocol error on AFS token response: %d", type);
 595         }
 596 }
 597
 598 #endif /* AFS */
 599
 600 /*
 601  * Tries to authenticate with any string-based challenge/response system.
 602  * Note that the client code is not tied to s/key or TIS.
 603  */
 604 int
 605 try_skey_authentication()
 606 {
 607         int type, i;
 608         int payload_len;
 609         u_int clen;
 610         char prompt[1024];
 611         char *challenge, *response;
 612
 613         debug("Doing skey authentication.");
 614
 615         for (i = 0; i < options.number_of_password_prompts; i++) {
 616                 /* request a challenge */
 617                 packet_start(SSH_CMSG_AUTH_TIS);
 618                 packet_send();
 619                 packet_write_wait();
 620
 621                 type = packet_read(&payload_len);
 622                 if (type != SSH_SMSG_FAILURE &&
 623                     type != SSH_SMSG_AUTH_TIS_CHALLENGE) {
 624                         packet_disconnect("Protocol error: got %d in response "
 625                             "to skey-auth", type);
 626                 }
 627                 if (type != SSH_SMSG_AUTH_TIS_CHALLENGE) {
 628                         debug("No challenge for skey authentication.");
 629                         return 0;
 630                 }
 631                 challenge = packet_get_string(&clen);
 632                 packet_integrity_check(payload_len, (4 + clen), type);
 633                 snprintf(prompt, sizeof prompt, "%s%s", challenge,
 634                      strchr(challenge, '\n') ? "" : "\nResponse: ");
 635                 xfree(challenge);
 636                 if (i != 0)
 637                         error("Permission denied, please try again.");
 638                 if (options.cipher == SSH_CIPHER_NONE)
 639                         log("WARNING: Encryption is disabled! "
 640                             "Reponse will be transmitted in clear text.");
 641                 response = read_passphrase(prompt, 0);
 642                 if (strcmp(response, "") == 0) {
 643                         xfree(response);
 644                         break;
 645                 }
 646                 packet_start(SSH_CMSG_AUTH_TIS_RESPONSE);
 647                 packet_put_string(response, strlen(response));
 648                 memset(response, 0, strlen(response));
 649                 xfree(response);
 650                 packet_send();
 651                 packet_write_wait();
 652                 type = packet_read(&payload_len);
 653                 if (type == SSH_SMSG_SUCCESS)
 654                         return 1;
 655                 if (type != SSH_SMSG_FAILURE)
 656                         packet_disconnect("Protocol error: got %d in response "
 657                             "to skey-auth-reponse", type);
 658         }
 659         /* failure */
 660         return 0;
 661 }
 662
 663 /*
 664  * Tries to authenticate with plain passwd authentication.
 665  */
 666 int
 667 try_password_authentication(char *prompt)
 668 {
 669         int type, i, payload_len;
 670         char *password;
 671
 672         debug("Doing password authentication.");
 673         if (options.cipher == SSH_CIPHER_NONE)
 674                 log("WARNING: Encryption is disabled! Password will be transmitted in clear text.");
 675         for (i = 0; i < options.number_of_password_prompts; i++) {
 676                 if (i != 0)
 677                         error("Permission denied, please try again.");
 678                 password = read_passphrase(prompt, 0);
 679                 packet_start(SSH_CMSG_AUTH_PASSWORD);
 680                 packet_put_string(password, strlen(password));
 681                 memset(password, 0, strlen(password));
 682                 xfree(password);
 683                 packet_send();
 684                 packet_write_wait();
 685
 686                 type = packet_read(&payload_len);
 687                 if (type == SSH_SMSG_SUCCESS)
 688                         return 1;
 689                 if (type != SSH_SMSG_FAILURE)
 690                         packet_disconnect("Protocol error: got %d in response to passwd auth", type);
 691         }
 692         /* failure */
 693         return 0;
 694 }
 695
 696 /*
 697  * SSH1 key exchange
 698  */
 699 void
 700 ssh_kex(char *host, struct sockaddr *hostaddr)
 701 {
 702         int i;
 703         BIGNUM *key;
 704         RSA *host_key;
 705         RSA *public_key;
 706         Key k;
 707         int bits, rbits;
 708         int ssh_cipher_default = SSH_CIPHER_3DES;
 709         u_char session_key[SSH_SESSION_KEY_LENGTH];
 710         u_char cookie[8];
 711         u_int supported_ciphers;
 712         u_int server_flags, client_flags;
 713         int payload_len, clen, sum_len = 0;
 714         u_int32_t rand = 0;
 715
 716         debug("Waiting for server public key.");
 717
 718         /* Wait for a public key packet from the server. */
 719         packet_read_expect(&payload_len, SSH_SMSG_PUBLIC_KEY);
 720
 721         /* Get cookie from the packet. */
 722         for (i = 0; i < 8; i++)
 723                 cookie[i] = packet_get_char();
 724
 725         /* Get the public key. */
 726         public_key = RSA_new();
 727         bits = packet_get_int();/* bits */
 728         public_key->e = BN_new();
 729         packet_get_bignum(public_key->e, &clen);
 730         sum_len += clen;
 731         public_key->n = BN_new();
 732         packet_get_bignum(public_key->n, &clen);
 733         sum_len += clen;
 734
 735         rbits = BN_num_bits(public_key->n);
 736         if (bits != rbits) {
 737                 log("Warning: Server lies about size of server public key: "
 738                     "actual size is %d bits vs. announced %d.", rbits, bits);
 739                 log("Warning: This may be due to an old implementation of ssh.");
 740         }
 741         /* Get the host key. */
 742         host_key = RSA_new();
 743         bits = packet_get_int();/* bits */
 744         host_key->e = BN_new();
 745         packet_get_bignum(host_key->e, &clen);
 746         sum_len += clen;
 747         host_key->n = BN_new();
 748         packet_get_bignum(host_key->n, &clen);
 749         sum_len += clen;
 750
 751         rbits = BN_num_bits(host_key->n);
 752         if (bits != rbits) {
 753                 log("Warning: Server lies about size of server host key: "
 754                     "actual size is %d bits vs. announced %d.", rbits, bits);
 755                 log("Warning: This may be due to an old implementation of ssh.");
 756         }
 757
 758         /* Get protocol flags. */
 759         server_flags = packet_get_int();
 760         packet_set_protocol_flags(server_flags);
 761
 762         supported_ciphers = packet_get_int();
 763         supported_authentications = packet_get_int();
 764
 765         debug("Received server public key (%d bits) and host key (%d bits).",
 766               BN_num_bits(public_key->n), BN_num_bits(host_key->n));
 767
 768         packet_integrity_check(payload_len,
 769                                8 + 4 + sum_len + 0 + 4 + 0 + 0 + 4 + 4 + 4,
 770                                SSH_SMSG_PUBLIC_KEY);
 771         k.type = KEY_RSA1;
 772         k.rsa = host_key;
 773         check_host_key(host, hostaddr, &k,
 774             options.user_hostfile, options.system_hostfile);
 775
 776         client_flags = SSH_PROTOFLAG_SCREEN_NUMBER | SSH_PROTOFLAG_HOST_IN_FWD_OPEN;
 777
 778         compute_session_id(session_id, cookie, host_key->n, public_key->n);
 779
 780         /* Generate a session key. */
 781         arc4random_stir();
 782
 783         /*
 784          * Generate an encryption key for the session.   The key is a 256 bit
 785          * random number, interpreted as a 32-byte key, with the least
 786          * significant 8 bits being the first byte of the key.
 787          */
 788         for (i = 0; i < 32; i++) {
 789                 if (i % 4 == 0)
 790                         rand = arc4random();
 791                 session_key[i] = rand & 0xff;
 792                 rand >>= 8;
 793         }
 794
 795         /*
 796          * According to the protocol spec, the first byte of the session key
 797          * is the highest byte of the integer.  The session key is xored with
 798          * the first 16 bytes of the session id.
 799          */
 800         key = BN_new();
 801         BN_set_word(key, 0);
 802         for (i = 0; i < SSH_SESSION_KEY_LENGTH; i++) {
 803                 BN_lshift(key, key, 8);
 804                 if (i < 16)
 805                         BN_add_word(key, session_key[i] ^ session_id[i]);
 806                 else
 807                         BN_add_word(key, session_key[i]);
 808         }
 809
 810         /*
 811          * Encrypt the integer using the public key and host key of the
 812          * server (key with smaller modulus first).
 813          */
 814         if (BN_cmp(public_key->n, host_key->n) < 0) {
 815                 /* Public key has smaller modulus. */
 816                 if (BN_num_bits(host_key->n) <
 817                     BN_num_bits(public_key->n) + SSH_KEY_BITS_RESERVED) {
 818                         fatal("respond_to_rsa_challenge: host_key %d < public_key %d + "
 819                               "SSH_KEY_BITS_RESERVED %d",
 820                               BN_num_bits(host_key->n),
 821                               BN_num_bits(public_key->n),
 822                               SSH_KEY_BITS_RESERVED);
 823                 }
 824                 rsa_public_encrypt(key, key, public_key);
 825                 rsa_public_encrypt(key, key, host_key);
 826         } else {
 827                 /* Host key has smaller modulus (or they are equal). */
 828                 if (BN_num_bits(public_key->n) <
 829                     BN_num_bits(host_key->n) + SSH_KEY_BITS_RESERVED) {
 830                         fatal("respond_to_rsa_challenge: public_key %d < host_key %d + "
 831                               "SSH_KEY_BITS_RESERVED %d",
 832                               BN_num_bits(public_key->n),
 833                               BN_num_bits(host_key->n),
 834                               SSH_KEY_BITS_RESERVED);
 835                 }
 836                 rsa_public_encrypt(key, key, host_key);
 837                 rsa_public_encrypt(key, key, public_key);
 838         }
 839
 840         /* Destroy the public keys since we no longer need them. */
 841         RSA_free(public_key);
 842         RSA_free(host_key);
 843
 844         if (options.cipher == SSH_CIPHER_NOT_SET) {
 845                 if (cipher_mask_ssh1(1) & supported_ciphers & (1 << ssh_cipher_default))
 846                         options.cipher = ssh_cipher_default;
 847         } else if (options.cipher == SSH_CIPHER_ILLEGAL ||
 848             !(cipher_mask_ssh1(1) & (1 << options.cipher))) {
 849                 log("No valid SSH1 cipher, using %.100s instead.",
 850                     cipher_name(ssh_cipher_default));
 851                 options.cipher = ssh_cipher_default;
 852         }
 853         /* Check that the selected cipher is supported. */
 854         if (!(supported_ciphers & (1 << options.cipher)))
 855                 fatal("Selected cipher type %.100s not supported by server.",
 856                       cipher_name(options.cipher));
 857
 858         debug("Encryption type: %.100s", cipher_name(options.cipher));
 859
 860         /* Send the encrypted session key to the server. */
 861         packet_start(SSH_CMSG_SESSION_KEY);
 862         packet_put_char(options.cipher);
 863
 864         /* Send the cookie back to the server. */
 865         for (i = 0; i < 8; i++)
 866                 packet_put_char(cookie[i]);
 867
 868         /* Send and destroy the encrypted encryption key integer. */
 869         packet_put_bignum(key);
 870         BN_clear_free(key);
 871
 872         /* Send protocol flags. */
 873         packet_put_int(client_flags);
 874
 875         /* Send the packet now. */
 876         packet_send();
 877         packet_write_wait();
 878
 879         debug("Sent encrypted session key.");
 880
 881         /* Set the encryption key. */
 882         packet_set_encryption_key(session_key, SSH_SESSION_KEY_LENGTH, options.cipher);
 883
 884         /* We will no longer need the session key here.  Destroy any extra copies. */
 885         memset(session_key, 0, sizeof(session_key));
 886
 887         /*
 888          * Expect a success message from the server.  Note that this message
 889          * will be received in encrypted form.
 890          */
 891         packet_read_expect(&payload_len, SSH_SMSG_SUCCESS);
 892
 893         debug("Received encrypted confirmation.");
 894 }
 895
 896 /*
 897  * Authenticate user
 898  */
 899 void
 900 ssh_userauth(
 901     const char *local_user,
 902     const char *server_user,
 903     char *host,
 904     int host_key_valid, RSA *own_host_key)
 905 {
 906         int i, type;
 907         int payload_len;
 908
 909         if (supported_authentications == 0)
 910                 fatal("ssh_userauth: server supports no auth methods");
 911
 912         /* Send the name of the user to log in as on the server. */
 913         packet_start(SSH_CMSG_USER);
 914         packet_put_string(server_user, strlen(server_user));
 915         packet_send();
 916         packet_write_wait();
 917
 918         /*
 919          * The server should respond with success if no authentication is
 920          * needed (the user has no password).  Otherwise the server responds
 921          * with failure.
 922          */
 923         type = packet_read(&payload_len);
 924
 925         /* check whether the connection was accepted without authentication. */
 926         if (type == SSH_SMSG_SUCCESS)
 927                 return;
 928         if (type != SSH_SMSG_FAILURE)
 929                 packet_disconnect("Protocol error: got %d in response to SSH_CMSG_USER",
 930                                   type);
 931
 932 #ifdef AFS
 933         /* Try Kerberos tgt passing if the server supports it. */
 934         if ((supported_authentications & (1 << SSH_PASS_KERBEROS_TGT)) &&
 935             options.kerberos_tgt_passing) {
 936                 if (options.cipher == SSH_CIPHER_NONE)
 937                         log("WARNING: Encryption is disabled! Ticket will be transmitted in the clear!");
 938                 (void) send_kerberos_tgt();
 939         }
 940         /* Try AFS token passing if the server supports it. */
 941         if ((supported_authentications & (1 << SSH_PASS_AFS_TOKEN)) &&
 942             options.afs_token_passing && k_hasafs()) {
 943                 if (options.cipher == SSH_CIPHER_NONE)
 944                         log("WARNING: Encryption is disabled! Token will be transmitted in the clear!");
 945                 send_afs_tokens();
 946         }
 947 #endif /* AFS */
 948
 949 #ifdef KRB4
 950         if ((supported_authentications & (1 << SSH_AUTH_KERBEROS)) &&
 951             options.kerberos_authentication) {
 952                 debug("Trying Kerberos authentication.");
 953                 if (try_kerberos_authentication()) {
 954                         /* The server should respond with success or failure. */
 955                         type = packet_read(&payload_len);
 956                         if (type == SSH_SMSG_SUCCESS)
 957                                 return;
 958                         if (type != SSH_SMSG_FAILURE)
 959                                 packet_disconnect("Protocol error: got %d in response to Kerberos auth", type);
 960                 }
 961         }
 962 #endif /* KRB4 */
 963
 964         /*
 965          * Use rhosts authentication if running in privileged socket and we
 966          * do not wish to remain anonymous.
 967          */
 968         if ((supported_authentications & (1 << SSH_AUTH_RHOSTS)) &&
 969             options.rhosts_authentication) {
 970                 debug("Trying rhosts authentication.");
 971                 packet_start(SSH_CMSG_AUTH_RHOSTS);
 972                 packet_put_string(local_user, strlen(local_user));
 973                 packet_send();
 974                 packet_write_wait();
 975
 976                 /* The server should respond with success or failure. */
 977                 type = packet_read(&payload_len);
 978                 if (type == SSH_SMSG_SUCCESS)
 979                         return;
 980                 if (type != SSH_SMSG_FAILURE)
 981                         packet_disconnect("Protocol error: got %d in response to rhosts auth",
 982                                           type);
 983         }
 984         /*
 985          * Try .rhosts or /etc/hosts.equiv authentication with RSA host
 986          * authentication.
 987          */
 988         if ((supported_authentications & (1 << SSH_AUTH_RHOSTS_RSA)) &&
 989             options.rhosts_rsa_authentication && host_key_valid) {
 990                 if (try_rhosts_rsa_authentication(local_user, own_host_key))
 991                         return;
 992         }
 993         /* Try RSA authentication if the server supports it. */
 994         if ((supported_authentications & (1 << SSH_AUTH_RSA)) &&
 995             options.rsa_authentication) {
 996                 /*
 997                  * Try RSA authentication using the authentication agent. The
 998                  * agent is tried first because no passphrase is needed for
 999                  * it, whereas identity files may require passphrases.
1000                  */
1001                 if (try_agent_authentication())
1002                         return;
1003
1004                 /* Try RSA authentication for each identity. */
1005                 for (i = 0; i < options.num_identity_files; i++)
1006                         if (options.identity_files_type[i] == KEY_RSA1 &&
1007                             try_rsa_authentication(options.identity_files[i]))
1008                                 return;
1009         }
1010         /* Try skey authentication if the server supports it. */
1011         if ((supported_authentications & (1 << SSH_AUTH_TIS)) &&
1012             options.skey_authentication && !options.batch_mode) {
1013                 if (try_skey_authentication())
1014                         return;
1015         }
1016         /* Try password authentication if the server supports it. */
1017         if ((supported_authentications & (1 << SSH_AUTH_PASSWORD)) &&
1018             options.password_authentication && !options.batch_mode) {
1019                 char prompt[80];
1020
1021                 snprintf(prompt, sizeof(prompt), "%.30s@%.40s's password: ",
1022                     server_user, host);
1023                 if (try_password_authentication(prompt))
1024                         return;
1025         }
1026         /* All authentication methods have failed.  Exit with an error message. */
1027         fatal("Permission denied.");
1028         /* NOTREACHED */
1029 }